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milpmilpooPlantaPlanta ConcentradoraConcentradora
2
OPTIMIZACION EN FLOTACION DE
MINERALES CON CELDAS COLUMNAS
Ing. Anibal Meza P.ASIST. SUPERINTENDENTE DE
PLANTA CONCENTRADORA
PLANTA CONCENTRADORA
3
CIA. MINERA MILPOPLANTA CONCENTRADORA
INTRODUCCION
PLANTA CONCENTRADORA
♦ El tonelaje de tratamiento actual es de 2,900 tmpsd. ♦ Se explota minerales polimetalicos de plomo, plata y zinc.♦ Se produce concentrado de plomo con contenidos de plata
y concentrado de zinc.♦ Las leyes de cabeza promedio anual 3.29 oz/tc Ag, 2.32%
Pb y 6.51% Zn.♦ Principales minerales de mena, galena, esfalerita,
marmatita y como ganga calcita, pirita.
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ANTECEDENTES
PLANTA CONCENTRADORA
♦ Incremento del tonelaje de tratamiento.♦ Baja de las leyes de cabeza de plata y plomo.♦ Incremento sostenido de las leyes de cabeza de cobre y
fierro.♦ Necesidad de mantener los objetivos de grado en el
concentrado y recuperaciones presupuestados.♦ Alto contenido de insolubles libre en el concentrado cleaner
de plomo.♦ Distribución metálica en el relave de plomo, 48% Ag y 60%
Pb (perdidas en finos).♦ Flotación en molienda con celdas unitarias.
5
DISTRIBUCION METALICA EN EL RELAVE DEL CIRCUITO DE PLOMO
PLANTA CONCENTRADORA
0
10
20
30
40
50
60
DIS
TRIB
UCIO
N, %
70 100 140 200 270 325 400 -400
MALLA
RELAVE DE PLOMO% DISTRIBUCION VsTAM AÑO DE PARTICULA
Pb Ag
6
CARACTERISTICAS DE LAS CELDAS DE CARACTERISTICAS DE LAS CELDAS DE FLOTACIFLOTACIÓÓNN
PLANTA CONCENTRADORA
AIRE DE SOPLADOR M OTOR
DIFUSOR
FORROS IM PULSOR
18-36 HP
PARTES DE UNA CELDA CONVENCIONAL
ELECTRICO
AGUA DE LAVADODISTRIBUIDOR
ZONA DE ESPUM AS CONCENTRADO
INTERFASE
ALIMENTACION
ZONA COLECTORA
AIRE ESPARSOR
RELAVE
PARTES DE UNA CELDA COLUMNA
7
DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE MOLIENDA - FLOTACION UNITARIA
PLANTA CONCENTRADORA
A FLOTACION DE PLOMO
1650 tmpsd1250 tmspd
MOLINO MOLINO8x4 # 1 # 2
9.5X12 9.5X12
MOL.SEC.
UNIT ARIA UNIT ARIA
60%
CONC. Pb UNIT. 73-74%
40%
8
DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE FLOTACION DE PLOMO
PLANTA CONCENTRADORA
De Molinos
ROUGHER SCAVENGER Relave PbPb Pb
C ELDA
MR COLUMNA
Pb Pb
Scv. Limpieza 1era Limpieza 2da Limpieza
Conc. Pb (cleaner)
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ANALISIS GRANULOMETRICO DE LOS PRODUCTOS Y DATOS DE DISEÑO DE LA
CELDA COLUMNA DE PLOMO
PLANTA CONCENTRADORA
DIAMETRO 0.76 mts.
ALTURA 10.36 mts
VALVULA DE RELAVE AUTOMATICA 1.5"
VALVULA DE RELAVE MANUAL 2"
NUMERO DE ESPARSORES 1
MARCA DE ESPARSOR MinnoVex
TIPO DE ESPARSOR solo aire
LONGITUD DEL ESPARSOR 45 cms.
DIAMETRO DEL ESPARSOR 1/2"D80 ALIMENTO 60 micrones
D80 CONCENTRADO 20 micrones
D80 RELAVE 80 micrones
CELDA COLUMNA DE PLOMODATOS DE DISEÑO Y OPERACION
MALLA ALIMENTO CONC. RELAVE
70 99.5 99.7 99.4
100 97.8 99.1 96.7
150 93.7 98.7 9.9
200 87.8 97.4 84.2
270 79.9 94.2 75.9
325 69.2 88.3 63
400 63.5 85.2 57.7
ANALISIS GRANULOMETRICO
% PASSING
10
PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA COLUMNA DE PLOMOCOLUMNA DE PLOMO
PLANTA CONCENTRADORA
* Jf = Velocidad superficial del flujo de alimentación (cm/s) : 0.9271* Jt = Velocidad superficial del flujo de colas (cm/s) : 0.9300* Jw = Velocidad superficial del flujo de agua de lavado (cm/s : 0,2086* Jg = Velocidad superficial del flujo de aire ( cm/s) : 1,500* BIAS (relación caudal de colas a caudal de alimentación : Jt/ : 1.003* Flujo agua de lavado como un porcentaje del flujo de aliment : 22.50* "Displacement wash" (flujo agua de lavado/ agua en el conce : 1.00206*e = Profundidad estimada de la cama de espumas (pulgadas) : 19,68* P = Presión de aire (PSI) : 65* F = Flujo de aire en el esparsor (CFM) : 25* t1, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendido entre la entrada de alimentación y el difusor de aire (minutos) : 9.600 min (calculado con Jf)
: 9.800 min (calculado con Jt)* t2, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendidoentre la interfase pulpa espuma y el difusor de aire (minutos) : 15.352 min (calculado con Jf)
: 15.674 min (calculado con Jt)
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BALANCE DE MATERIA EN LA CELDA COLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
ALIM ENTO CONCENT. RELAVE H20 LAVADO
Flujo de sólidos (TM S/H) 8.54 1.47 7.07
Flujo Unitario (%) 100.00 17.21 82.79
G.E sólidos (gr/cc) 4.11 4.52 4.01
Porcentaje de solidos (%) 39.53 30.11 35.11
Densidad de pulpa (gr/ lt ) 1426.00 1306.00 1357.85
Flujo de pulpa (GPM ) 66.66 16.41 65.25 15.00
Flujo de agua (m3/h) 13.060 3.400 13.067 3.407
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BALANCE METALURGICO EN LA CELDA COLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
PESO LEYES, %, *Oz/tc RECUPERACION %
% Ag* Pb Zn Fe Ag Pb Zn Fe
ALIM ENTO 100.00 33.90 18.30 19.20 12.50 100.00 100.00 100.00 100.00
CONCENTR. 17.21 71.60 42.90 13.20 8.20 36.35 40.34 11.83 11.29
RELAVE 82.79 28.30 13.20 15.20 13.40 63.65 59.66 88.17 88.71
PRODUC.PRODUC.
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DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE DIAGRAMA DE FLUJO DEL CIRCUITO DE FLOTACION DE ZINCFLOTACION DE ZINC
PLANTA CONCENTRADORA
RELAVE DE PLOMO
ACOND. # 1
R OU GHER
ACOND. # 2 Zn ROUGHER Zn SCAVENGER Zn DR-300
CELDA
COLUMNA
ZN
C ON C . Z n1° CL.
RELAVE
SCAV. LIMPIEZA
SCAV. LIMPIEZA
SEGUNDA LIM P IEZA T ERCERA LIM P.
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ANALISIS GRANULOMETRICO DE LOS PRODUCTOS Y DATOS DE DISEÑO DE LA
CELDA COLUMNA DE ZINC
PLANTA CONCENTRADORA
DIAMETRO 3.05 mts.
ALTURA 10.00 mts
VALVULA DE RELAVE AUTOMATICA 4"
VALVULA DE RELAVE MANUAL 5"
NUMERO DE ESPARSORES 12
MARCA DE ESPARSOR Cominco
TIPO DE ESPARSOR solo aire
LONGITUD DEL ESPARSOR 6 ch., 6 grd.
DIAMETRO DEL ESPARSOR 1/2"D80 ALIMENTO 192 micrones
D80 CONCENTRADO 120 micrones
D80 RELAVE 208 micrones
CELDA COLUMNA DE ZINCDATOS DE DISEÑO Y OPERACION
MALLA ALIMENTO CONC. RELAVE
70 87,72 97,76 80,62
100 59,55 84,52 41,61
150 41,46 70,37 24,64
200 31,04 58,36 15,89
270 26,12 50,69 12,6
325 22,87 45,24 11,08
400 21,42 42,45 10,18
ANALISIS GRANULOMETRICO
% PASSING
15
PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA PARAMETROS DE OPERACION DE LA CELDA COLUMNA DE ZINCCOLUMNA DE ZINC
PLANTA CONCENTRADORA
* Jf = Velocidad superficial del flujo de alimentación (cm/s) : 0.445* Jt = Velocidad superficial del flujo de colas (cm/s) : 0.447* Jw = Velocidad superficial del flujo de agua de lavado (cm/s : 0,069* Jg = Velocidad superficial del flujo de aire ( cm/s) : 1.250* BIAS (relación caudal de colas a caudal de alimentación : Jt/Jf) : 1.004* Flujo agua de lavado como un porcentaje del flujo de alimento : 15.522* "Displacement wash" (flujo agua de lavado/ agua en el concentrado) : 0,5753*e = Profundidad estimada de la cama de espumas (pulgadas) : 31.5* P = Presión de aire (PSI) : 65* F = Flujo de aire en el esparsor (CFM) : 350* t1, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendido entre la entrada de alimentación y el difusor de aire (minutos) : 16.63 min (calculado con Jf)
* t2, tiempo de retención nominal basado en el volumen comprendidoentre la interfase pulpa espuma y el difusor de aire (minutos) : 26.33 min (calculado con Jf)
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BALANCE DE MATERIA EN LA CELDA COLUMNA BALANCE DE MATERIA EN LA CELDA COLUMNA DE ZINCDE ZINC
PLANTA CONCENTRADORA
ALIM ENTO CONCENT. RELAVE H20 LAVADO
Flujo de sólidos (TM H) 75,97 25,32 50,65
Flujo Unitario (%) 100,00 33,33 66,67
G.E sólidos (gr/cc) 3,88 3,95 3,84
Porcentaje de solidos (%) 43,80 44,50 37,60
Densidad de pulpa (gr/ lt ) 1482,00 1498,00 1385,00
Flujo de pulpa (GPM ) 515,40 167,27 428,20 80,00
Flujo de agua (m3/h) 97,52 31,59 84,09 18,17
17
BALANCE METALURGICO EN LA CELDA BALANCE METALURGICO EN LA CELDA COLUMNA DE ZINCCOLUMNA DE ZINC
PLANTA CONCENTRADORA
PESO LEYES, %, *Oz/ tc R EC UP ER A C ION %
% Ag* Pb Zn Fe Ag Pb Zn Fe
A LIM EN T O 100,00 2,80 0,70 49,40 6,50 100,00 100,00 100,00 100,00
C ON C EN TR . 33,33 2,80 0,80 52,60 5,80 33,33 38,09 35,49 29,74
R ELA V E 66,67 2,60 0,60 47,80 6,60 66,67 61,91 64,51 70,26
PRODUC.PRODUC.
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INSTRUMENTACION Y CONTROL
PLANTA CONCENTRADORA
♦ El desarrollo de la tecnología de flotación columnar ha permitido la introducción de sistemas de instrumentación sofisticados en los procesos de flotación.
♦ Los objetivos principales para un sistema de control de columnas son mantener un bias y una interfase pulpa/espuma razonablemente estable dentro de la columna.
♦ Para nuestro control automático se tiene 3 lazos de control.♦ Control de aire.♦ Control de agua de lavado.♦ Control de nivel.
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BALANCES METALURGICO COMPARATIVO DE BALANCES METALURGICO COMPARATIVO DE PLANTAPLANTA
PLANTA CONCENTRADORA
PESOPRODUCTO % Ag* Pb Zn Ag Pb ZnCABEZA 100.00 3.68 2.50 6.88 100.00 100.00 100.00CONC. Pb 3.11 81.28 68.86 4.46 68.58 85.59 2.02CONC. Zn 11.38 3.73 1.11 54.79 11.53 5.04 90.74RELAVE 85.51 0.86 0.27 0.58 19.89 9.37 7.25
PESOPRODUCTO % Ag* Pb Zn Ag Pb ZnCABEZA 100.00 3.22 2.24 6.15 100.00 100.00 100.00CONC. Pb 2.77 84.81 71.07 3.95 73.01 87.77 1.78CONC. Zn 10.14 3.06 0.83 55.71 9.62 3.77 91.79RELAVE 87.09 0.66 0.22 0.45 17.37 8.46 6.43
LEYES, %, *OZ/TC RECUPERACIONES, %
TRATAMIENTO 2,900 TMS/DIA
LEYES, %, *OZ/TC RECUPERACIONES, %
CON CELDAS COLUMNA
BALANCE METALURGICO DE LOS ULTIMOS 6 MESES DE 1997TRATAMIENTO 2,800 TMS/DIA
SIN CELDAS COLUMNA
BALANCE METALURGICO ACTUAL
20
RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS CON Y SIN CELDA COLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
3.683.22
2.502.24
6.88
6.15
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
6.00
6.50
7.00
oz/tc
Ag,
% P
b, %
Zn
PLATA PLOMO ZINC
LEYES DE CABEZA
SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA
21
RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVO RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVO CON Y SIN CELDA COLUMNACON Y SIN CELDA COLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
81.2884.81
68.86
71.07
60
65
70
75
80
85
oz/tc
Ag,
% P
b
PLATA PLOMO
CONCENTRADO DE PLOMO
SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA
22
RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS CON Y SIN CELDA COLUMNACON Y SIN CELDA COLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
3.73
3.06
54,7955,71
50
51
52
53
54
55
oz/tc
Ag,
% Z
n
PLATA ZINC
CONCENTRADO ZINC
SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA
23
RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS RESULTADOS METALURGICOS COMPARATIVOS CON Y SIN CELDA COLUMNACON Y SIN CELDA COLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
68.58
73.01
85.5987.77
90.74 91.79
60
65
70
75
80
85
90
95
oz/tc
Ag,
% P
b, %
Zn
PLATA PLOMO ZINC
RECUPERACIONES
SIN CELDA COLUMNA CON CELDA COLUMNA
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BENEFICIO ECONOMICO CON LAS CELDAS BENEFICIO ECONOMICO CON LAS CELDAS COLUMNACOLUMNA
PLANTA CONCENTRADORA
A.- POR INCREMENTO DEL GRADO DEL CONCENTRADO DE PLOMO EN 2.21 % Pb
B.- POR INCREMENTO DE LA RECUPERACION DE LA PLATA EN 4.46 %
C.- POR INCREMENTO DE LA RECUPERACION DEL PLOMO EN 2.18 %
D.- POR INCREMENTO DEL GRADO DE CONCENTRADO DE ZINC EN 0.92 % Zn
TOTAL BENEFICIO ECONOMICO
INVERSION EN LAS 2 CELDAS COLUMNA
RETORNO A LA INVERSION: 395,690.00 / 212,921.30 = 1.86 MESES
NOTA: Los valores obtenidos están calculados en base a los precios de los metales, proporcionados
por nuestro Departamento Comercial
CONCEPTO23.325,4675.375,5243.619,83
1.86 MESES
212.921,30395,690.00
UTILIDAD US$ /MES
70.600,49
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CONCLUSIONES
PLANTA CONCENTRADORA
♦ Los resultados positivos logrados a la fecha por la instalación de la celda columna en el circuito de plomo y zinc, es gracias al correcto diseño, montaje y optimización de la misma celda columna y de los circuitos totales.
♦ El éxito en celda columnar depende de una correcta prueba a nivel piloto, correcto diseño e instalación y como mínimo tener un nivel básico de instrumentación.
♦ Las bondades del mineral y las condiciones creadas en operaciones anteriores han contribuido al éxito.
♦ Creemos haber contribuido a despejar cualquier duda de las bondades de la tecnología columnar en flotación de minerales de plomo y zinc.
milpmilpooPlantaPlanta ConcentradoraConcentradora